Szczepionka na COVID-19 jako tabletka lub spray do nosa? Jakich innowacji możemy spodziewać się w najbliższej przyszłości?

Pandemia COVID-19 stała się powodem wyjątkowej mobilizacji społeczności naukowej. Powstały już skuteczne szczepionki przeciwko SARS-CoV-2, ale nadal poszukiwane są nowe rozwiązania. Producenci leków pracują nad szczepionkami nowej generacji o bardziej przystępnej aplikacji, które będą łatwiejsze do przechowywania i transportu.

Rozszerzenie działania szczepionek

Przez ostatni rok naukowcy zdążyli dość dobrze poznać SARS-CoV-2. Wiadomo już, jak postępować na różnych etapach progresji choroby COVID-19, ale prace badawcze są kontynuowane. Eksperci są przekonani, że patogen nadal będzie się utrzymywał, podobnie jak sezonowa grypa, która jest „potomkiem” grypy hiszpańskiej.

Szczepionka przeciwkoronawirusowa opracowana przez Duke Human Vaccine Institute ma chronić nie tylko przed SARS-CoV-2, ale także przed innymi koronawirusami powodującymi potencjalnie śmiertelne choroby – SARS i MERS, na które wcześniej szczepionka nie powstała. Natomiast firma farmaceutyczna Novavax pracuje nad preparatem, który będzie skutecznie przeciwdziałał grypie, jak i COVID-19. W badaniu przedklinicznym odkryto, że skojarzona szczepionka wywołuje „silną reakcję” przeciwko grypie A i B, a także przeciwko SARS-CoV-2. Rozpoczęcia badań klinicznych należy spodziewać się do końca 2021 roku.

Szczepionki przeciw COVID-19 – alternatywne sposoby aplikacji

Według Światowej Organizacji Zdrowia obecnie trwają testy 93 szczepionek przeciw COVID-19, lecz tylko dwie dotyczą doustnych tabletek, a siedem ma być aplikowanych do nosa.

Ponadto aplikacja nie wymaga obecności wykwalifikowanego personelu medycznego. Według wstępnych badań szczepionki doustne i donosowe przeciw COVID-19 mogą być co najmniej tak samo skuteczne, jak te w postaci domięśniowego zastrzyku.

Szczepionka przeciw COVID-19 w aerozolu do nosa

Założycielami fińskiej firmy, która pracuje nad wprowadzeniem na rynek szczepionki w aerozolu do nosa przeciw COVID-19 są naukowcy z Uniwersytetu w Helsinkach i Uniwersytetu Wschodniej Finlandii. Uczeni zdecydowali się na podanie donosowe, ponieważ koronawirus jest naturalnie przenoszony przez drogi oddechowe, a takie podejście okazuje się skutecznie powstrzymywać patogen. 

Badania dowiodły, że donosowe podanie szczepionki może indukować szerszą odpowiedź immunologiczną niż podanie domięśniowe. Oprócz IgG generowana są także przeciwciała IgA, które chronią błony śluzowe, co może być istotne z punktu widzenia zdrowia publicznego. Wykształcenie pewnego rodzaju odporności śluzówkowej pozwoliłoby na ograniczenie rozwoju infekcji i transmisji choroby COVID-19.

Altimmune z Gaithersburg, amerykańska firma biofarmaceutyczna, również testuje szczepionkę w postaci aerozolu do nosa. Dowiedziono, że preparat dobrze stymuluje odpowiedź immunologiczną i wzmacnia limfocyty T, wytwarzając odporność śluzówkową w jamie nosowej i drogach oddechowych.

Szczepionka przeciw COVID-19 w tabletce

Vaxart Inc. z San Francisco opracowuje szczepionkę przeciwko COVID-19 w postaci tabletki. Niewielkie badanie na wczesnym etapie wykazało, że preparat wyzwala reakcje odpornościowe przeciwko nowemu koronawirusowi i może chronić przed jego różnymi wariantami. Firma właśnie zakończyła badania I fazy i planuje przeprowadzić badania fazy II latem tego roku, a badania skuteczności pod koniec roku.

W przypadku tego kandydata na szczepionkę wykorzystano platformę dostarczania Vector-Adjuvant-Antigen Standardized Technology (VAAST), tj. zmodyfikowany wektor adenowirusa, który dostarcza dwa ładunki do komórek nabłonka śluzówki jelita cienkiego. Jednym z nich jest gen kodujący wybrany antygen białkowy specyficzny dla patogenu, a drugi to gen kodujący agonistę receptora TLR-3, który aktywuje układ odpornościowy.

Szczepionka przeciw COVID-19 wykorzystująca do aplikacji urządzenia medyczne

INO-4800, czyli kandydat na szczepionkę przeciw COVID-19 firmy Inovio, wykorzystuje opatentowane przez firmę inteligentne urządzenie Celletra, które generuje krótki impuls elektryczny – odwracalnie otwiera małe pory w komórce i umożliwia wejście plazmidów (małych pozachromosomowych cząsteczek DNA o kolistym kształcie), które replikują się i wzmacniają naturalne mechanizmy odpowiedzi ochronnej organizmu. Szczepionka zawiera niewielką część sekwencji genetycznej SARS-CoV-2 i po wprowadzeniu do organizmu uruchamia układ odpornościowy do rozpoznawania zakaźnego patogenu. Opublikowane w maju wyniki badań klinicznych II fazy dowodzą, że propozycja Inovio działa skutecznie i jest bezpieczna.

Zespół badaczy z Uniwersytet Swansea pracuje nad pierwszą szczepionką na koronawirusa w postaci mikroigłowego plastra, dzięki któremu można nie tylko zaaplikować szczepionkę, ale także monitorować jej skuteczność, mierząc odpowiedź immunologiczną organizmu na podstawie biomarkerów w skórze. Takie rozwiązanie technologiczne mogłoby być zastosowane także w leczeniu innych chorób zakaźnych.